Создание комфортного микроклимата на промышленных объектах значительно повышает производительность труда и является одним из основных требований контролирующих органов. Именно поэтому грамотная вентиляция в цеху так же важна, как и наличие других, привычные для всех инженерных сетей (освещение, водопровод, канализация).
Типы вентиляции производственных объектов
Грамотно спроектированная система проветривания должна обеспечивать сотрудников необходимым объемом свежего и чистого воздуха, удалять из цеха пыль, запахи и выделяющиеся в процессе производственного цикла вредности. Кроме того, вентиляционная система должна обеспечивать надлежащую циркуляцию воздуха при минимальной производительности сети.
Сегодня различают общеобменные, местные и аварийные системы, которые наиболее востребованы и используются практически на всех промышленных объектах.
- Общеобменная вентиляция производственных помещений осуществляет воздухообмен во всем цеху или в большей его части.
- Местная, осуществляет приток и (или) удаление воздуха от места загрязнения.
- Аварийная, применяется для экстренной очистки воздушных масс от загрязнений, связанных с аварийной ситуацией.
Воздухообмен на объектах осуществляется при помощи создания естественных или принудительных вентиляционных систем, построение и работа которых регламентируется СНиП 41.01-2003 и СНиП 2.04.05-91
На эффективность естественного проветривания влияют внешние факторы: скорость ветра, разница температур и давления между помещением и улицей. Общеобменная механическая вентиляция не имеет проблем, связанных с атмосферным влиянием и может перемещать воздушные массы на любое расстояние по каналам практически любой конфигурации.
Разновидности общеобменных сетей
Помимо способа перемещения воздушных масс, такая вентиляционная система может быть приточной и вытяжной.
- Приточная система подает на объект нормируемый объем воздуха для снижения концентрации вредностей, излишних тепло – и влаговыделений, которые небыли удалены посредством местных отсосов. Воздушный поток ,поступающий в цех, может подогреваться, охлаждаться, подвергаться очистке и пр.
- Вытяжная общеобменная вентиляция служит для создания циркуляции воздушной смеси, через один или несколько воздуховодов, расположенных согласно выбранной схемы сети.
На производстве, чаще всего используется вытяжная вентиляция с механическим побуждением и притоком через естественные неплотности. Она оснащается осевыми или центробежными вентиляторами нужной производительности, подбор которых осуществляется исходя из размеров помещения, объемов удаляемой смеси, конфигурации сети и воздуховодов, сопротивления сети и выбранной схемы воздухообмена.
Схемы построения обшеобменной сети
Существует четыре основных схемы циркуляции воздушной смеси:
А) Приток сверху – вытяжка с нижней зоны объекта.
Б) Приток сверху – вытяжка с верхней части помещения.
В) Приток снизу – вытяжка из верхней части производственной площадки.
Г) Приток и вытяжка с нижней части помещения.
Схемы общеобменной вентиляции А и Б целесообразно применять при наличии теплоизбытков когда приток в зимний период имеет температуру ниже чем в помещении. Схемы В и Г применяются в том случае, когда температура приточного воздуха в зимний период выше, чем в цеху.
Если при производственном процессе происходят выделения вредных веществ тяжелее воздуха, то целесообразно использовать комбинированные схемы организации воздухообмена, при котором 60% вредностей должно удаляться с нижней зоны производственного объекта, а 40% — из верхней. Если основная масса вредных паров и газов находится в верхней зоне объекта, то удаление загрязнений нужно производить из верхней части цеха, а приток организовывать в нижней части помещения.
Оборудование и материалы
Для создания циркуляции воздушных масс с определенными характеристиками, независимо от выбранной схемы создания воздухообмена используется следующее оборудование:
- Воздуховоды с необходимой конфигурацией и расчетным сечением.
- Воздухозаборники.
- Фасонное оборудование.
- Фильтры очистки воздушной смеси от загрязнений.
- Вентиляторы.
- Устройства для распределения воздушных потоков.
- Калориферы, создающие комфортную температуру притока.
https://www.youtube.com/watch?v=i2wEuJx4EgI
Расчет воздухообмена
Расчет механической общеобменной вентиляции выполняется по следующему алгоритму:
- Выбирается определенная схема и конфигурация воздухообмена, в зависимости от архитектуры помещения, размещения в нем оборудования и протекания производственных процессов.
- Производится расчет расхода воздуха, требуемого для определенного количества человек. Это значение определяется санитарными нормами из расчета – 30 м3/ч на одного работника, для помещений, оборудованных приточной системой проветривания, и 60 м3/ч – для помещений без притока.
-
Определяются источники вредных выбросов. Если их нет, то производительность вытяжной сети рассчитывается по формуле:
O = M x N
где:
M – это необходимый объем воздушной смеси на одного человека;
N – количество работников в цеху.Производительность притока должна быть равной расходу вытяжного воздуха исходя их уравнения баланса Lприт.= Lвыт.
-
Если источники вредных выбросов существуют, то основной задачей общеобменной вентиляции является уменьшение вредностей до ПДК. Расчет следует производить исходя из необходимого расхода воздуха с учетом разбавления загрязнений по формуле:
О = Мв \ (Ко — Кп)
где:
Мв — вес вредностей, выделяющихся в воздух за 1 час;
Ко —концентрация вредностей в воздушной смеси;
Кп — количество загрязнений в притоке.
Зная объем воздушных масс необходимый для удаления можно сделать правильный подбор производительности вытяжного вентилятора.
Приток, в случае выделения загрязнений по всей площади объекта, следует рассчитывать по формуле:
L = Мв / (yпом – yп)
где:
- L – необходимый объем приточного воздуха, м3/ч;
- Мв – масса вещества, которое выделяется в помещение, мг/ч;
- yпом – удельная концентрация загрязнений, м3/ч;
- yп – концентрация вредностей приточного воздуха м3/ч.
Наиболее простой способ расчета – применить методику основанную на нормах воздухообмена.
Пример: В лаборатории предприятия работает 10 чел. Лаборатория находится в центре постройки и не оснащена системой проветривания. Исходя их норм, регламентируемых СНиП, на каждого работника необходим объем воздуха в размере 60 м3/ч. Используем формулу O = mxn. 10х60 =600 м3/ч.
Более точные данные можно получить, используя методику расчета воздухообмена по концентрации загрязнений на промышленном объекте. Расчет достаточно сложен и включает в себя множество переменных и данных, взятых из таблиц и специальной литературы. Именно поэтому, если вам необходима общеобменная вентиляция на производстве, то обратитесь к профессионалам.
